咪唑型离子液体与牛血清蛋白的缔合特性

通过紫外-可见光谱、荧光光谱、同步荧光光谱、圆二色谱、衰减全反射红外光谱、负染-透射电镜、等温滴定微量热等实验方法系统地探讨了咪唑型离子液体与牛血清蛋白(BSA)的缔合特性。结果发现,离子液体[Bmim]Cl的加入使得BSA的紫外吸收强度增加,同时也会导致其荧光猝灭,并且这种猝灭是静态猝灭。同步荧光的研究结果表明,[Bmim]Cl分子可与蛋白质中接近色氨酸残基的区域发生相互作用,使蛋白质的构象和内部的疏水结构发生改变;负染色法透射电镜直观地显示了加入离子液体后形成的蛋白质-离子液体复合物结构逐渐变大;圆二色谱和衰减全反射红外光谱表明:在离子液体与BSA缔合过程中,离子液体的加入使得BSA二级结构中的α-螺旋和β-折叠的含量降低,从而引起蛋白质二级结构的变化;表面张力法和等温滴定微量热法进一步证实上述缔合作用为静电作用和疏水作用共同作用的结果,但离子液体的烷基链与BSA疏水内腔之间的疏水作用是离子液体与BSA缔合的主要驱动力。     

Triton X-100/正癸醇/水层状液晶制备泡囊

利用层状结构在超声振荡下可以弯曲变形的特点 ,以TritonX 100/n C10H21OH/H2O体系生成的层状液晶为介质制备泡囊,所得泡囊分布比较均匀 ,囊径在0.2～0.5μm之间.研究了层状液晶组成、pH、超声振荡时间等因素对所制泡囊的 ζ电位及微极性的影响.     

PtSnNa/SUZ-4:丙烷脱氢反应的高效催化剂

丙烷脱氢制丙烯是优化利用炼厂气和油田伴生气资源的一条重要途径.随着丙烯需求量的逐步增加,丙烷脱氢制丙烯日益受到重视.负载型PtSn/γ-Al2O3催化剂具有优良的丙烷脱氢活性和选择性,但在高温、低氢压的反应条件下,催化剂易积炭而失活.近年来,选用了微孔分子筛如ZSM-5和介孔分子筛如SBA-15和MCM-41作为PtSn催化剂的载体,结果表明,具有规整孔道结构的负载型PtSn/分子筛催化剂的丙烷脱氢反应稳定性明显优于PtSn/γ-Al2O3催化剂.SUZ-4分子筛与ZSM-5分子筛结构相似且孔径相当,所不同的是ZSM-5由十元环交叉孔道组成,而SUZ-4由十元环和八元环孔道垂直相交组成.我们用微型催化反应装置结合XRD、BET比表面积和孔体积测试、NH3吸附-程序升温脱附(NH3-TPD)、氢化学吸附、热重分析(TG)、H2程序升温还原(H2-TPR)和程序升温氧化(TPO)等多种物理化学手段研究了负载型PtSnNa/SUZ-4和PtSnNa/ZSM-5催化剂的结构和丙烷脱氢反应性能,以及这两种催化剂在丙烷脱氢反应中催化性能差异的原因.实验结果显示,在丙烷脱氢反应中,负载型PtSnNa/SUZ-4催化剂上丙烯选择性和反应稳定性明显优于PtSnNa/ZSM-5催化剂,说明载体一定程度上会影响催化剂上丙烷脱氢反应性能.XRD,BET比表面积和孔体积测试等表征手段结果表明,SUZ-4和ZSM-5的孔体积和比表面积比较接近,载体的结构又类似,且两者的积碳量也相近,故载体的基本性质和积碳量的差异不是引起催化剂性能差异的原因.NH3-TPD结果表明,H-SUZ-4的酸强度明显强于H-ZSM-5.由于浸渍法制备负载型PtSn催化剂所用前体为具有强酸性的混合溶液(H2PtCl6+SnCl4),存在于SUZ-4分子筛孔道内表面的强酸中心不利于上述前体与SUZ-4分子筛孔道内表面结合.ZSM-5分子筛孔道内表面比较弱的强酸中心,促进了催化剂前体在ZSM-5分子筛孔道内表面的分散与结合.和ZSM-5为载体的催化剂相比,PtSnNa/SUZ-4上Pt粒子大部分分散在载体的外表面,从而金属上的积碳不易引起催化剂的失活.故多孔材料上Pt的分布是影响催化活性差异的主要原因.为进一步证明多孔材料上Pt的分布是影响催化活性差异的主要原因,我们通过二苯并噻吩预处理催化剂的手段证明Pt粒子在分子筛孔内外的分布情况.由于二苯并噻吩的尺寸比较大(0.8 nm)不能进入到分子筛的孔道内(SUZ-4:0.56 nm,ZSM-5:0.56 nm),所以载体孔道外的部分Pt会被二苯并噻吩预处理而失去活性,而孔道内的Pt不会因为预处理仍具有催化活性.实验结果表明,PtSnNa/SUZ-4经过二苯并噻吩预处理后,催化活性大大降低;而PtSnNa/ZSM-5经过二苯并噻吩预处理后,催化活性几乎没有变化.说明PtSnNa/SUZ-4上Pt粒子大部分分散在载体的外表面,从而金属上的积碳不易引起催化剂的失活.     

Triton X-100/n-C~4H~9OH/H~2O体系的扩散系数与结构特性

在无外加探针条件下用循环伏安法测定了不同形状TritonX-100胶束的扩散系数,得到第一cmc(临界胶束浓度)为3.1×10^-^4mol.L^-^1,第二cmc为1.3×10^-^3mol.L^-^1,并给出了TritonX-100的电化学反应机理。随正丁醇含量的增加,TritonX-100球形胶束的扩散系数迅速增加,正丁醇的增溶分数略有降低,但胶束内微极性却降低较多;棒状胶束转变为球形胶束,正丁醇的增溶分数基本不变,但胶束内微极性降低。随温度升高,TritonX-100分子与胶束的扩散系数均增加。正丁醇含量<1.5%时,扩散活化能E~D随正丁醇含量增加而迅速增加;但正丁醇含量>1.5%时,E~D增加变缓。     

CaCO3纳米微粒的层状液晶模板法制备及其生长过程中的形貌演变

在Triton X-100/n-C₁₀H₂₁OH/H₂O体系中，低角X射线衍射测试表明层状液晶的溶剂层厚度小于3 nm。利用层状液晶为模板制备了CaCO₃纳米微粒，并用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和选区电子衍射(SAED)进行了表征。TEM结果表明所得CaCO₃纳米粒子的形貌为球形，粒径在2～8 nm，分布较窄。XRD表明CaCO₃纳米微粒的物相为方解石型和球霰石型混合结构。在制备过程中，Ca(OH)₂的加入和CaCO₃纳米微粒的析出并未破坏层状液晶的对称性和长程有序性。此外，在Triton X-100/CH₃CH₂OH体系中，研究了CaCO₃纳米微粒的生长行为，发现小的纳米微粒先通过导向聚集生长成小的梭状物，然后小的梭状物继续生长，最后发生Ostwald陈化形成较为均一的两头尖的带状纳米结构，其宽度在50～200 nm，长度约为2 μm。